WO2003016665A1 - Profilrahmenkonstruktion mit unterdruckglas - Google Patents

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WO2003016665A1
WO2003016665A1 PCT/EP2002/009071 EP0209071W WO03016665A1 WO 2003016665 A1 WO2003016665 A1 WO 2003016665A1 EP 0209071 W EP0209071 W EP 0209071W WO 03016665 A1 WO03016665 A1 WO 03016665A1
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glass
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glass pane
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Franz Feldmeier
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    • E06DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06BFIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/66Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
    • E06B3/6612Evacuated glazing units
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E06DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
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    • E06B3/54Fixing of glass panes or like plates
    • E06B3/5427Fixing of glass panes or like plates the panes mounted flush with the surrounding frame or with the surrounding panes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B80/00Architectural or constructional elements improving the thermal performance of buildings
    • Y02B80/22Glazing, e.g. vaccum glazing

Definitions

  • the invention relates to a profile frame construction with the features of the preamble of claim 1.
  • Profile frame constructions are used in facades, windows and doors and include a basic profile and insulating glass consisting of glass elements with a glass pane facing the basic profile and a glass pane facing away from the basic profile.
  • a basic profile and insulating glass consisting of glass elements with a glass pane facing the basic profile and a glass pane facing away from the basic profile.
  • vacuum insulating glass the space between the glass pane facing the basic profile and the glass pane facing away from the basic profile is evacuated.
  • airtight and vapor-tight edge strips are provided between the two glass panes, which limit the space to be evacuated.
  • Vakuumisoliergläser have the advantage of high thermal insulation, because the heat transfer in the evacuated space between the panes can largely be carried out by thermal radiation '.
  • vacuum insulating glass that has an inorganic edge bond such as glass solder, enamel, etc.
  • no desiccant must be provided in the edge bond.
  • a vapor pressure equalization in the glass rebate between two neighboring vacuum insulating glasses can be omitted.
  • the invention has for its object to provide a profile frame construction that is simple in construction and has a good visual appearance.
  • the invention is based on the idea of designing a profile frame construction with a basic profile and glass elements designed as vacuum glass in such a way that only the glass pane facing the basic profile is fastened against the basic profile by means of a holding device.
  • Vacuum glass consists of a glass pane directed towards the basic profile and a glass pane directed away from the basic profile, the space defined between the glass pane directed towards the basic profile and the glass pane directed away from the basic profile and between the airtight edge strips arranged between them being evacuated.
  • the glass pane facing the basic profile corresponds to the room-side glass pane, while the glass pane facing away from the basic profile corresponds to the outside glass pane.
  • a profile frame construction so that the supporting structure in the form of the basic profile is directed towards the outside of the room.
  • the term “vacuum glass” is intended to make it clear that the solution according to the invention works with all double glasses in which the atmospheric pressure always exerts an excess pressure on the glass pane directed away from the basic profile. For example, assuming a maximum wind suction load of 5 kPa, a difference between the outside pressure and the inside pressure between the two glasses of about 7 kPa is sufficient to ensure the holding function.
  • the "vacuum" between the glass elements can also be a relatively low vacuum.
  • a maximum wind suction load of around 10 kPa can also occur in particularly exposed areas, which results in a higher difference between external pressure and internal pressure.
  • an increase in temperature in the glass gap increases the pressure in the glass gap.
  • Another possible additional effect can be through the use of glazing at higher altitudes, for example in mountain stations. In this case, the reduced outside air pressure compared to normal conditions must also be taken into account.
  • the term “outer seal” is intended to denote that seal be in contact with the glass pane facing away from the basic profile.
  • At least one main dimension in the main surface of the glass pane facing the basic profile is larger than the corresponding at least one main dimension of the glass pane facing away from the basic profile.
  • the distance between the glass panes directed towards the base profile is smaller than the distance between the glass panes directed away from the base profile.
  • the outer seal lies in the glass rebate on the glass pane facing the basic profile on the side which faces the glass pane facing away from the basic profile.
  • the holding device in turn rests on the outer seal. This measure shifts the outer seal towards the base profile.
  • the interposed outer seal ensures that the glass pane facing the base profile cannot be damaged by direct contact with the holding device.
  • stepped insulating glass in particular in connection with the arrangement of the outer seal described above, makes it possible to design and attach the holding device such that it essentially flush with the outer surface of the glass pane facing away from the basic profile. This measure improves the overall visual appearance of the profile frame construction, particularly in facade construction.
  • the edge composite strips are spaced apart from the end faces of the glass pane facing the base profile of the glass pane directed towards the base profile as well as away from the base profile and the holding device engages positively from the glass fold area into the space between the glass pane directed towards the base profile and the glass pane directed away from the base profile on. In this way it is possible, even without the use of stepped insulating glass, to fix the glass pane facing the basic profile to the basic profile with the aid of a positive locking device.
  • the holding device is shaped such that the head of the facade screw can be countersunk.
  • an essentially smooth surface can be produced on the side of the entire profile frame construction facing away from the basic profile.
  • the holding device is a clamp with two legs, which engages around the glass pane facing the basic profile with the first leg and engages with the second leg in a corresponding groove in the basic profile.
  • the use of a U-shaped bracket is a very simple and inexpensive variant of the holding arrangement.
  • Fig. 1 is a schematic partial view of a
  • FIG. 2 shows the vacuum glass used in the profile frame construction according to FIG. 1;
  • Fig. 3 shows an alternative embodiment of a profile frame construction according to the invention using the vacuum glass shown in Fig. 2;
  • Fig. 4 shows an alternative embodiment of a profile frame construction according to the invention in schematic representation using a step vacuum glass
  • Fig. 5 shows the step vacuum glass used in the profile frame construction according to Fig. 4.
  • Fig. 6 shows an alternative embodiment of a profile frame construction according to the invention using the step vacuum glass shown in Fig. 5. Ways of Carrying Out the Invention
  • the embodiment of the invention shown in Fig. 1 shows a base profile 12, which has the function of an inner support profile.
  • the basic profile 12 can be designed in any manner except for the embodiments explained below in accordance with FIGS. 3 and 4 and can be made of any materials, such as, for example, Stainless steel, extruded aluminum, rolled steel, copper, plastic or even wood. If the profile frame construction according to the invention is used in the area of windows or doors, those skilled in the art are also familiar with those geometric adaptations which have to be carried out on the basic profile compared to the examples from facade construction explained in the following figures.
  • sealing strips 14 are applied in an unspecified manner, which can be fixed, for example in a manner not shown, in fastening receptacles in the base profile 12.
  • the two vacuum glass elements 16 are in contact, each consisting of a pane 18 directed towards the basic profile and a pane 20 facing away from the basic profile, as well as edge composite strips 22 arranged between the panes, which consist of an inorganic material, such as glass solder or enamel, and at the same time act as a spacer between the disk 18 facing the base profile and the disk 20 facing away from the base profile.
  • the edge composite strips 22 define a gas-tight (airtight and vapor-tight) closed and completely enclosed pane interspace 24, which is evacuated to a sufficiently low pressure that the two panes are held together by a maximum air pressure of approximately 0.1 MPa.
  • a firm bond is created between the pane 18 facing the basic profile and the pane 20 facing away from the basic profile, so that there is no need to mechanically hold the pane 20 facing away from the basic profile in addition to the pane 18 facing the basic profile, as is the case with glued glazing is common.
  • the space between the glass elements does not have to be evacuated as much as is usual with vacuum insulating glasses.
  • the disk 18 directed towards the basic profile is fixed against the basic profile 12 by a holding device 26, in that a facade screw 28 is screwed to the basic profile 12.
  • a facade screw 28 is screwed to the basic profile 12. This can either be done by screwing the facade screw 28 directly into the basic profile 12, as shown in FIG. 1, or a screw channel is formed on the basic profile 12, in which the facade screw 28 engages with the thread.
  • the latter solution is generally preferred in facade construction because no moisture can penetrate into the interior of the basic profile 12.
  • the holding device 26 is designed to engage in the space between the disk 18 facing the basic profile and the disk 20 facing away from the basic profile and is further provided with a suitable countersink in order to accommodate the head of the facade screw 28 in the material of the holding device 26.
  • the edge composite strip 22 In order for the holding device 26 to be able to engage in the space between the pane 18 facing the basic profile and the pane 20 facing away from the basic profile and thus to make a form-fitting contact with the pane 18 facing the basic profile, the edge composite strip 22 must not directly in the region of the end closure of the vacuum insulating glass element 16 be arranged. This is also clear from the illustration in FIG.
  • the edge composite strip 22 is set back by a distance d from the end faces 30 of the pane 18 facing the base profile and the disc 20 facing away from the base profile, the size of which depends on the shape of the shape Holding device 26, the size of the forces to be transmitted and thus also the size and weight of the vacuum glass element depends.
  • the distance d is in the range between 4 and 20 mm and preferably between 6 and 10 mm.
  • the outer seal 32 is a sealant seal.
  • the vacuum glass elements 16 can also be fixed against the base profile 12 in the manner shown schematically in FIG. 3.
  • the base profile is provided with a receiving groove 34 or undercut, which enables the disk 18 directed to the base profile to be fixed on the base profile 12 with the aid of the fastening device 36.
  • the fastening device 36 consists of a U-shaped, groove-shaped element which can be inserted in the direction perpendicular to the plane of the drawing in FIG. 3 for fastening the vacuum glass pane 16 to the base profile 12.
  • the trough-shaped element 36 has two legs which are connected to one another by a base.
  • the first leg engages in the space between the disk 18 directed towards the basic profile and the disk 20 directed away from the basic profile, while the second leg engages in the receiving groove 34 on the opposite longitudinal side of the base part. Due to the length of the legs and the distance between mutually facing end faces of the vacuum glass elements, the fastening element 36 cannot fall out or slip out by a movement in the plane of the drawing in FIG. 3, but only by a movement perpendicular to the plane of the drawing in FIG. 3 over the length of the fastening element 36 can be removed.
  • the fastening variant shown in FIG. 3 is very simple and, in particular, also easy and inexpensive to carry out with regard to assembly.
  • FIGS. 4 and 6 show further embodiments of a profile frame construction according to the invention which use a vacuum glass element 40 in which the pane 42 directed towards the basic profile has a greater extent than the pane 44 directed away from the basic profile.
  • This is shown schematically in FIG. 5 and is referred to as step glass.
  • a pane interspace 24 is likewise formed between the pane directed towards the base profile and the pane directed away from the base profile, said space being limited and evacuated by the airtight edge composite strips 22, which also serve as spacers.
  • the design of the vacuum glass element 40 can, according to the embodiment according to FIG. 4, which essentially corresponds to the embodiment according to FIG.
  • a fastening element 36 in the form of a U-shaped, channel-shaped element, which has the second leg in the receiving groove or undercut 34 in base profile 12 and with the first leg rests on the main surface of disk 42 facing disk 44.
  • This can be done either by direct contact or, as shown in the exemplary embodiment according to FIG. 4, by interposing an outer seal 32, which is arranged above the two end faces 30 of the disk 42 directed towards the base profile and the disk directed away from the base profile 44 rests and extends over the intermediate step area of the step glass pane 40.
  • the holding element 36 in the embodiment according to FIG. 4 is designed in coordination with the thickness of the outer seal 32 and the geometry of the vacuum glass 40 such that the fastening element 36 is flush with the main surface of the pane 44 in the assembled state.
  • a holding device 36 is again used instead of the retaining clip as a fastening element, essentially corresponding to the embodiment according to FIG.
  • a further difference lies in the fact that the outer seal 32 is shaped and designed slightly differently and, in accordance with the embodiment shown in FIG. 4, bears directly on the edge composite strip 22, but no longer on the end face of the disk 42 directed towards the basic profile.
  • the holding device 26 is braced against the base profile 12 using a facade screw 28, wherein in contrast to the embodiment according to FIG.
  • the pressure from the holding element 26 does not act directly on the disk directed towards the basic profile, but is transmitted to the disk 42 directed towards the basic profile with the interposition of the outer seal 32.
  • the holding element 26 is in turn shaped to receive the head of the fastening screw 28 in a suitable countersink, so that a facade surface that is essentially flush towards the outside is created.
  • the illustrated embodiments have in common that the vacuum glass is fastened to the basic profile by the pane facing the basic profile being fastened directly to the basic profile via a mechanical positive connection and the pane directed away from the basic profile being pressed by the air pressure in the direction of the pane facing the basic profile and is therefore also held to the basic profile.
  • the fastening alternatives shown in FIGS. 1, 3, 4 and 6 in the form of the holding device 26 or the fastening element 36 can each be designed as continuous strips or can only be provided in a punctiform manner.
  • All of the illustrated embodiments have in common that, depending on the degree of negative pressure, a highly thermally insulated, extremely transparent all-glass facade can be produced, which also has a high level of security due to the mechanical holder.
  • the mechanical brackets are barely visible because there is no need for additional mechanical securing of the panes directed away from the basic profile.
  • cost savings can be achieved by not using structural sealant glazing (SSG).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Securing Of Glass Panes Or The Like (AREA)

Abstract

Eine Profilrahmenkonstruktion, insbesondere für Fassaden, umfasst ein Grundprofil (12) und Glaselemente mit einer zum Grundprofil gerichteten Glasscheibe (18) und einer vom Grundprofil weg gerichteten Glasscheibe (20), wobei der zwischen zum Grundprofil gerichteter Glasscheibe (18) und vom Grundprofil weg gerichteter Glasscheibe (20) und zwischen diesen angeordneten gasdichten Randverbundstreifen (22) definierte Raum (24) evakuiert ist. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass nur die zum Grundprofil gerichtete Glasscheibe (18) über eine Halteeinrichtung (26) gegen das Grundprofil (12) befestigt (28) ist.

Description

Profilrahmenkonstruktion mit Unterdrückers
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Profilrahmenkonstruktion mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Stand der Technik
Profilrahmenkonstruktionen werden in Fassaden, Fenstern und Türen eingesetzt und umfassen ein Grundprofil sowie Isoliergläser bestehend aus Glaselementen mit einer zum Grundprofil gerichteten Glasscheibe und einer vom Grundprofil weg gerichteten Glasscheibe. Bei Vakuumisoliergläsern ist der Raum zwischen der zum Grundprofil gerichteten Glasscheibe und der vom Grundprofil weg gerichteten Glasscheibe evakuiert . Um dies zu ermöglichen, sind luft- und dampfdichte Randverbundstreifen zwischen den beiden Glasscheiben vorgesehen, die den zu evakuierenden Raum begrenzen.
Vakuumisoliergläser besitzen den Vorteil hoher Wärmedämmung, weil die Wärmeübertragung im evakuierten Zwischenraum zwischen den Scheiben weitestgehend nur durch Wärmestrahlung' erfolgen kann. Darüber hinaus muss bei Vakuumisolierglas, das einen anorganischen Randverbund wie z.B. Glaslot, Email etc. aufweist, kein Trockenmittel im Randverbund vorgesehen werden. Schließlich kann ein Dampfdruckausgleich im Glasfalz zwischen zwei benachbarten Vakuumisoliergläsern entfallen. Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Profilrahmenkonstruktion zu schaffen, die einfach aufgebaut ist und ein gutes optisches Erscheinungsbild besitzt.
Diese Aufgabe wird durch eine Profilrahmenkonstruktion mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, eine Profilrahmenkonstruktion mit einem Grundprofil und als Unterdruckglas ausgeführte Glaselemente so auszugestalten, dass nur die zum Grundprofil gerichtete Glasscheibe über eine Halteeinrichtung gegen das Grundprofil befestigt ist. Unterdruckglas besteht aus einer zum Grundprofil gerichteten und einer vom Grundprofil weg gerichteten Glasscheibe, wobei der zwischen zum Grundprofil gerichteten Glasscheibe und vom Grundprofil weg gerichteten Glasscheibe und zwischen diesen angeordneten luftdichten Randverbundstreifen definierte Raum evakuiert ist . Durch diese Maßnahme werden beide Scheiben aufgrund des äußeren Luftdrucks zusammengehalten, wobei beide Scheiben durch einen Druck von maximal etwa 0,1 MPa (= Ibar) zusammengehalten werden. Diese Druckkraft ist deutlich höher als mögliche Windlasten die in einen Bereich bis max. 5 kPa liegen und daher den Verbund der beiden Glasscheiben durch den dazwischen befindlichen evakuierten Raum nicht in nennenswertem Maß beeinflussen können. Der feste Verbund zwischen den beiden Glasscheiben eines Unterdruckglases besitzt die Konsequenz, dass die mechanische Halterung einer Scheibe genügt, um die zweite Scheibe eines Unterdruckglases' sicher zu fixieren. Es besteht somit keine Notwendigkeit, die vom Grundprofil weg gerichtete Scheibe wie bei geklebten Verglasungen zusätzliche mechanisch zu halten. Es ist ausreichend, nur die zum Grundprofil gerichtete Glasscheibe relativ zum Grundprofil zu fixieren. Ein weiterer Vorteil dieser Lösung besteht darin, dass der Randverbund zwischen der vom Grundprofil weg gerichteten Glasscheibe und der zum Grundprofil gerichteten Glasscheibe nicht senkrecht zur Scheibenebene beansprucht wird, wenn die Halteeinrichtung die zum Grundprofil gerichtete Glasscheibe gegen das Grundprofil befestigt.
Bei üblicherweise verwendeten Fassadenkonstruktionen entspricht die zum Grundprofil gerichtete Glasscheibe der raumseitigen Glasscheibe, während die vom Grundprofil weggerichtete Glasscheibe der außenseitigen Glasscheibe entspricht. Allerdings ist es auch möglich, eine Profilrahmenkonstruktion so zu gestalten, dass die Tragkonstruktion in Form des Grundprofils zur Raumaußenseite gerichtet ist. Durch den Begriff "Unterdruckglas" soll deutlich gemacht werden, dass die erfindungsgemäße Lösung bei allen Zweifachgläsern funktioniert, bei denen immer der atmosphärische Druck einen überschüssigen Druck auf von dem Grundprofil weg gerichteten Glasscheibe ausübt. Geht man beispielsweise von einer maximalen Windsoglast von 5 kPa aus, so reicht eine Differenz zwischen dem Außendruck und Innendruck zwischen den beiden Gläsern von etwa 7 kPa aus, um die Haltefunktion zu gewährleisten. Es wird aus diesem Beispiel deutlich, dass das "Vakuum" zwischen den Glaselementen auch ein relativ geringer Unterdruck sein kann. Allerdings muss für eine ausreichende Betriebssicherheit noch eine Anzahl weiterer Faktoren berücksichtigt werden. So kann an besonders exponierten Stellen auch eine maximale Windsoglast von etwa 10 kPa auftreten, wodurch sich eine höhere Differenz zwischen Außendruck und Innendruck errechnet. Auch sollte berücksichtigt werden, dass durch eine Temperaturerhöhung im GlasZwischenraum der Druck im Glaszwischenraum ansteigt. Ein weiterer möglicher Zusatzeffekt kann durch den Einsatz der Verglasung in größeren Höhen, z.B. in Bergstationen, sein. In diesem Fall muss der gegenüber Normalbedingungen verringerte Außenluftdruck ebenfalls berücksichtigt werden. Durch den Begriff "Außendichtung" soll diejenige Dichtung bezeichnet werden, die in Kontakt ist mit der vom Grundprofil weg gerichteten Glasscheibe.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung folgen aus den übrigen Ansprüchen.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist mindestens eine Hauptabmessung in der Hauptfläche der zum Grundprofil gerichteten Glasscheibe größer als die entsprechende mindestens eine Hauptabmessung der vom Grundprofil weg gerichteten Glasscheibe. In anderen Worten ist in einem Glasfalzbereich zwischen benachbarten Vakuumisolierglasscheiben der Abstand zwischen den zum Grundprofil gerichteten Glasscheiben geringer als der Abstand zwischen den vom Grundprofil weg gerichteten Glasscheiben. Der Vorteil der Verwendung von einem derartigen Stufenunterdruckglas besteht darin, dass sich die Fixierung der zum Grundprofil gerichteten Glasscheibe am Grundprofil durch die bessere Zugänglichkeit einer Fläche der zum Grundprofil gerichteten Glasscheibe erleichtern lässt.
In einer weiteren Ausgestaltung dieser Ausführungsform liegt die Außendichtung im Glasfalz auf der zum Grundprofil gerichteten Glasscheibe auf der Seite auf, die zu der vom Grundprofil weg gerichteten Glasscheibe gewandt ist. Die Halteeinrichtung liegt wiederum auf der Außendichtung auf. Durch diese Maßnahme wird die Außendichtung in Richtung auf das Grundprofil hin verlagert. Darüber hinaus wird durch die zwischengeschobene Außendichtung sichergestellt, dass es zu keiner Beschädigung der zum Grundprofil gerichteten Glasscheibe durch den direkten Kontakt mit der Halteeinrichtung kommen kann.
Weiterhin macht es die Verwendung von Stufenisolierglas insbesondere in Zusammenhang mit der oben beschriebenen Anordnung der Außendichtung möglich, die Halteeinrichtung so zu gestalten und anzubringen, dass sie im wesentlichen flächenbündig mit der Außenfläche der vom Grundprofil weg gerichteten Glasscheibe abschließt. Durch diese Maßnahme wird das gesamte optische Erscheinungsbild der Profilrahmenkonstruktion insbesondere im Fassadenbau verbessert.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Randverbundstreifen von den dem Glasfalzbereich zugewandten Stirnseiten der zum Grundprofil gerichteten Glasscheibe wie auch vom Grundprofil weg gerichteten Glasscheibe beabstandet und die Halteeinrichtung greift formschlüssig vom Glasfalzbereich her in den Raum zwischen zum Grundprofil gerichteter Glasscheibe und vom Grundprofil weg gerichteter Glasscheibe ein. Auf diese Weise ist es auch ohne die Verwendung von Stufenisolierglas möglich, mit Hilfe einer formschlüssigen Halteeinrichtung die zum Grundprofil gerichtete Glasscheibe am Grundprofil zu fixieren.
Um das optische Erscheinungsbild der erfindungsgemäßen Profilrahmenkonstruktion zu verbessern wird vorzugsweise bei denjenigen Ausführungsformen, bei denen die Halteeinrichtung mit einer Fassadenschraube gegen das Grundprofil verspannt wird, die Halteeinrichtung so geformt, dass der Kopf der Fassadenschraube versenkbar ist. Auf diese Weise lässt sich insbesondere bei der Anordnung der Halteeinrichtung im wesentlichen flächenbündig mit der Fläche der vom Grundprofil weg gerichteten Glasscheibe eine im wesentlichen glatte Fläche auf der vom Grundprofil abgewandten Seite der gesamten Profilrahmenkonstruktion erzeugen.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist die Halteeinrichtung eine Klammer mit zwei Schenkeln, die mit dem ersten Schenkel die zum Grundprofil gerichtete Glasscheibe umgreift und mit dem zweiten Schenkel in eine entsprechende Nut im Grundprofil eingreift. Die Verwendung einer U-förmigen Klammer stellt eine sehr einfache und kostengünstige Variante der Halteanordnung dar. Im Falle der Ausführungsform, bei der die Halteeinrichtung in den Raum zwischen zum Grundprofil gerichteter Glasscheibe und vom Grundprofil weg gerichteter Glasscheibe eingreift, ist vorzugsweise eine Außendichtung im Glasfalzbereich zwischen einander zugewandten Stirnflächen der vom Grundprofil weg gerichteten Glasscheiben vorhanden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Nachfolgend wird die Erfindung rein beispielhaft anhand der beiliegenden Figuren beschrieben, in denen:
Fig. 1 eine schematische Teilansicht einer
Profilrahmenkonstruktion im Schnitt gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
Fig. 2 das bei der Profilrahmenkonstruktion nach Fig. 1 eingesetzte Unterdruckglas darstellt;
Fig. 3 eine alternative Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Profilrahmenkonstruktion unter Verwendung des in Fig. 2 dargestellten Unterdruckglases zeigt;
Fig. 4 eine alternative Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Profilrahmenkonstruktion in sche atischer Darstellung unter Verwendung eines Stufenunterdruckglases zeigt;
Fig. 5 das in der Profilrahmenkonstruktion nach Fig. 4 eingesetzte Stufenunterdruckglas zeigt; und
Fig. 6 eine alternative Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Profilrahmenkonstruktion unter Verwendung des in Fig. 5 dargestellten Stufenunterdruckglases zeigt. Wege zur Ausführung der Erfindung
In den nachfolgenden Ausführungsbeispielen der Erfindung werden jeweils gleiche Bauelemente mit denselben Referenzziffern bezeichnet. Lediglich in Bezug auf die unterschiedlichen Geometrien der verwendeten Unterdruckgläser wie auch Halteeinrichtungen wird zwischen den unterschiedlichen Ausführungsformen durch Verwendung unterschiedlicher Referenzziffern unterschieden.
Die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform der Erfindung zeigt ein Grundprofil 12, das die Funktion eines inneren Tragprofils besitzt. Das Grundprofil 12 kann außer in Bezug auf die nachfolgend erläuterten Ausführungsformen nach Figuren 3 und 4 in beliebiger Weise gestaltet sein und aus beliebigen Materialien hergestellt sein, wie z.B. Edelstahl, extrudierte Aluminium, gewalztem Stahl, Kupfer, Kunststoff oder aber auch Holz . Im Falle der Verwendung der erfindungsgemäßen Profilrahmenkonstruktion im Bereich von Fenstern oder Türen sind dem Fachmann zudem diejenigen geometrischen Anpassungen geläufig, die am Grundprofil gegenüber den in den nachfolgenden Figuren erläuterten Beispielen aus dem Fassadenbau durchgeführt werden müssen.
Am üblicherweise zur Rauminnenseite hin angeordneten Grundprofil 12 sind in einer nicht näher spezifizierten Weise Dichtungsstreifen 14 aufgebracht, die z.B. in einer nicht dargestellten Weise in Befestigungsaufnahmen im Grundprofil 12 fixiert sein können. An den Dichtungsstreifen 14, die selbstverständlich auch als ein einzelner durchgehender Dichtungsstreifen ausgebildet sein können, liegen die beiden Unterdruckglaselemente 16 an, die jeweils aus einer zum Grundprofil gerichtete Scheibe 18 und einer vom Grundprofil weg gerichtete Scheibe 20 sowie zwischen den Scheiben angeordneten Randverbundstreifen 22 bestehen, die aus einem anorganischem Material, z.B. Glaslot oder Email, bestehen und gleichzeitig als Abstandshalter zwischen zum Grundprofil gerichteter Scheibe 18 und vom Grundprofil weg gerichteter Scheibe 20 wirken. Durch die Randverbundstreifen 22 wird ein gasdicht (luftdicht und dampfdicht) abgeschlossener und vollständig umschlossener Scheibenzwischenraum 24 definiert, der auf einen ausreichend geringen Druck evakuiert ist, dass beide Scheiben durch Luftdruck in Höhe von maximal etwa 0,1 MPa zusammengehalten werden. Auf diese Weise entsteht ein fester Verbund zwischen zum Grundprofil gerichteter Scheibe 18 und vom Grundprofil weg gerichteter Scheibe 20, so dass keine Notwendigkeit besteht, die vom Grundprofil weg gerichtete Scheibe 20 zusätzlich zur zum Grundprofil gerichteten Scheibe 18 mechanisch zu halten, wie dies bei geklebten Verglasungen üblich ist. Allerdings muss, wie oben erläutert wurde, der Raum zwischen den Glaselementen nicht so weit evakuiert werden, wie dies bei Vakuumisoliergläsern üblich ist.
Die zum Grundprofil gerichtete Scheibe 18 wird durch eine Halteeinrichtung 26 gegen das Grundprofil 12 fixiert, indem eine Fassadenschraube 28 mit dem Grundprofil 12 verschraubt wird. Dies kann entweder geschehen, indem, wie in Fig. 1 dargestellt ist, die Fassadenschraube 28 direkt ins Grundprofil 12 eingeschraubt wird, oder aber am Grundprofil 12 ist ein Schraubkanal ausgebildet, in den die Fassadenschraube 28 mit dem Gewinde eingreift. Die letztere Lösung wird in der Regel im Fassadenbau bevorzugt, weil keine Nässe ins Innere des Grundprofils 12 eindringen kann.
Die Halteeinrichtung 26 ist gestaltet, um in den Raum zwischen zum Grundprofil gerichteter Scheibe 18 und vom Grundprofil weg gerichteter Scheibe 20 einzugreifen und ist weiterhin mit einer geeigneten Senkung versehen, um den Kopf der Fassadenschraube 28 im Material der Halteeinrichtung 26 aufzunehmen. Damit die Halteinrichtung 26 in den Raum zwischen zum Grundprofil gerichteter Scheibe 18 und vom Grundprofil weg gerichteter Scheibe 20 eingreifen kann und somit einen formschlüssigen Kontakt zur zum Grundprofil gerichtete Scheibe 18 herstellen kann, darf der Randverbundstreifen 22 nicht unmittelbar im Bereich des stirnseitigen Abschlusses des Unterdruckisolierglaselementes 16 angeordnet sein. Dies wird auch aus der Darstellung in Fig. 2 deutlich, die ebenfalls den Randverbundstreifen 22 zwischen zum Grundprofil gerichteter Scheibe 18 und vom Grundprofil weg gerichteter Scheibe 20 sowie den zwischen den beiden Scheiben gebildeten Scheibenzwischenraum 24 schematisch andeutet. Wie aus der Darstellung in Fig. 2 ersichtlich ist, ist der Randverbundstreifen 22 gegenüber den dem Glasfalz in Montagestellung zugewandten Stirnseiten 30 der zum Grundprofil gerichteten Scheibe 18 wie auch vom Grundprofil weg gerichteten Scheibe 20 um einen Abstand d zurückversetzt, dessen Größe von der Formgebung der Halteeinrichtung 26, der Größe der zu übertragenden Kräfte und somit auch der Größe und dem Gewicht des Unterdruckglaselementes abhängt . Üblicherweise bewegt sich allerdings der Abstand d im Bereich zwischen 4 und 20 mm und bevorzugt zwischen 6 und 10 mm.
Wie schließlich aus Fig. 1 ersichtlich ist, befindet sich zwischen den Stirnseiten der einander zugewandten, vom Grundprofil weg gerichteten Scheiben 20 eine Außenabdichtung 32, die zum einen eine durchgehende Fläche zwischen den angrenzenden vom Grundprofil weg gerichteten Scheiben 20 herstellt und zum anderen das Eindringen von Nässe verhindert . Im allgemeinen ist die Außenabdichtung eine Versiegelung mit Dichtstoff.
Alternativ zu der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform einer Profilrahmenkonstruktion unter Verwendung des in Fig. 2 dargestellten Unterdruckglaselementes kann die Fixierung der Unterdruckglaselemente 16 gegen das Grundprofil 12 auch in der in Fig. 3 schematisch dargestellten Weise erfolgen. Bei dieser Ausführungsform ist das Grundprofil mit einer Aufnahmenut 34 oder Hinterschneidung versehen, die die Fixierung der zum Grundprofil gerichteten Scheibe 18 am Grundprofil 12 mit Hilfe der Befestigungseinrichtung 36 ermöglicht. Die Befestigungseinrichtung 36 besteht aus einem U-förmigen, rinnenförmigen Element, das in Richtung senkrecht zur Zeichenebene der Figur 3 zur Befestigung der Unterdruckglasscheibe 16 am Grundprofil 12 eingeschoben werden kann. Das rinnenformige Element 36 weist zwei Schenkel auf, die durch eine Basis miteinander verbunden sind. Der erste Schenkel greift in den Zwischenraum zwischen zum Grundprofil gerichteter Scheibe 18 und vom Grundprofil weg gerichteter Scheibe 20 ein, während der zweite Schenkel auf der entgegengesetzten Längsseite des Basisteils in die Aufnahmenut 34 eingreift. Aufgrund der Länge der Schenkel und des Abstands zwischen einander zugewandten Stirnseiten der Unterdruckglaselemente kann das Befestigungselement 36 nicht durch eine Bewegung in der Zeichenebene der Fig. 3 herausfallen oder herausrutschen, sondern nur durch eine Bewegung senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 3 über die Länge des Befestigungselementes 36 entnommen werden. Die in Fig. 3 dargestellte Befestigungsvariante ist sehr einfach und insbesondere auch in Bezug auf die Montage leicht und kostengünstig durchzuführen.
In den Figuren 4 und 6 sind weitere Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Profilrahmenkonstruktion dargestellt, die ein Unterdruckglaselement 40 verwenden, bei dem die zum Grundprofil gerichtete Scheibe 42 eine größere Erstreckung als die vom Grundprofil weg gerichtete Scheibe 44 besitzt. Dies ist schematisch in Fig. 5 dargestellt und wird als Stufenglas bezeichnet. Wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist zwischen zum Grundprofil gerichteter Scheibe und vom Grundprofil weg gerichteter Scheibe ebenfalls ein Scheibenzwischenraum 24 gebildet, der durch die luftdichten Randverbundstreifen 22, die gleichzeitig als Abstandshalter dienen, begrenzt wird und evakuiert ist. Aufgrund der in Fig. 5 dargestellten Gestaltung des Unterdruckglaselementes 40 kann nach der Ausführungsform gemäß Fig. 4, die im wesentlichen der Ausführungsform nach Fig. 3 entspricht, wiederum ein Befestigungselement 36 in Form eines U-förmigen, rinnenförmigen Elementes eingesetzt werden, das mit dem zweiten Schenkel in die Aufnahmenut oder Hinterschneidung 34 im Grundprofil 12 und mit dem ersten Schenkel an der zur Scheibe 44 hin gewandten Hauptfläche der Scheibe 42 anliegt. Dies kann entweder durch direkten Kontakt oder aber, wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 dargestellt ist, durch das Zwischenschalten einer Außendichtung 32 erfolgen, die über den beiden, versetzt zueinander angeordneten Stirnseiten 30 der zum- Grundprofil gerichteten Scheibe 42 und vom Grundprofil weg gerichteten Scheibe 44 anliegt und sich über den dazwischenliegenden Stufenbereich der Stufenglasscheibe 40 erstreckt. Das Halteelement 36 in der Ausführungsform nach Fig. 4 ist in Abstimmung mit der Stärke der Außendichtung 32 und der Geometrie des Unterdruckglases 40 so gestaltet, dass im Montagezustand das Befestigungselement 36 bündig mit der Hauptfläche der Scheibe 44 abschließt.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 wird anstelle der Halteklammer als Befestigungselement wieder eine Halteeinrichtung 36 in wesentlichen entsprechend der Ausführungsform nach Fig. 1 eingesetzt. Ein weiterer Unterschied liegt darin, dass die Außendichtung 32 leicht unterschiedlich geformt und gestaltet ist und in Übereinstimmung mit der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform direkt an dem Randverbundstreifen 22, nicht mehr aber an der Stirnseite der zum Grundprofil gerichteten Scheibe 42 anliegt. Es sollte in diesem Zusammenhang aber deutlich sein, dass es sich um bloße Designvarianten handelt, die im Rahmen einer technisch sinnvollen Umsetzung der Funktion aber auch der Gestaltungsanforderungen variiert werden können. Wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 wird die Halteeinrichtung 26 unter Verwendung einer Fassadenschraube 28 gegen das Grundprofil 12 verspannt, wobei im Unterschied zur Ausführungsform nach Fig. 1 der Druck vom Halteelement 26 nicht direkt auf die zum Grundprofil gerichtete Scheibe wirkt, sondern unter Zwischenschaltung der Außendichtung 32 auf die zum Grundprofil gerichtete Scheibe 42 übertragen wird. Das Halteelement 26 ist wiederum geformt, um den Kopf der Befestigungsschraube 28 in einer geeigneten Senkung aufzunehmen, so dass eine nach Außen hin im wesentlichen bündige Fassadenfläche entsteht.
Den dargestellten Ausführungsformen ist gemeinsam, dass das Unterdruckglas am Grundprofil befestigt ist, indem die zum Grundprofil gerichtete Scheibe direkt über eine mechanische Formschlussverbindung gegen das Grundprofil befestigt wird und die vom Grundprofil weg gerichtete Scheibe über den Luftdruck in Richtung auf die zum Grundprofil gerichtete Scheibe gepresst und somit ebenfalls am Grundprofil gehalten wird. Die in den Figuren 1, 3, 4 und 6 dargestellten Befestigungsalternativen in Form der Halteeinrichtung 26 oder des Befestigungselementes 36 können jeweils als durchlaufende Leisten gestaltet sein oder aber nur punktförmig vorgesehen sein. Allen dargestellten Ausführungsformen ist gemeinsam,, dass eine, je nach Grad des Unterdruckes, hoch wärmegedämmte, extrem transparente Ganzglasfassade hergestellt werden kann, die zudem durch die mechanische Halterung eine hohe Sicherheit aufweist. Die mechanischen Halter sind kaum sichtbar angeordnet, weil eine zusätzliche mechanische Sicherung der vom Grundprofil weg gerichtete Scheiben entfallen kann. Zudem lassen sich Kosteneinsparungen durch den Verzicht auf Structural Sealant Glazing (SSG) realisieren.

Claims

Patentansprüche
Profilrahmenkonstruktion, insbesondere für Fassaden, umfassend:
ein Grundprofil (12) ; und
Glaselemente (16; 40) mit einer zum Grundprofil gerichteten Glasscheibe (18; 42) und einer vom Grundprofil weg gerichteten Glasscheibe (20; 44); wobei
der definierte Raum (24) zwischen zum Grundprofil gerichteter Glasscheibe (18; 42), vom Grundprofil weg gerichteter Glasscheibe (20; 44) und zwischen diesen angeordneten gasdichten Randverbundstreifen (22) evakuiert ist; und
nur die zum Grundprofil gerichtete Glasscheibe (18; 42) über eine Halteeinrichtung (26; 36) gegen das Grundprofil (12) befestigt ist.
Profilrahmenkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Hauptabmessung in der Hauptfläche der zum Grundprofil gerichteten Glasscheibe (42) größer ist als die entsprechende Hauptabmessung der vom Grundprofil weg gerichteten Glasscheibe (44) .
Profilrahmenkonstruktion nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Außendichtung (32) im Glasfalz auf der Seite der zum
Grundprofil gerichteten Glasscheibe (42) aufliegt, die zu der vom Grundprofil weg gerichteten Glasscheibe (44) gewandt ist; und die Halteeinrichtung (26; 36) auf der Außendichtung (32) aufliegt .
4. Profilrahmenkonstruktion nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtung (26; 36) im wesentlichen flächenbündig mit der Außenfläche der vom Grundprofil weg gerichteten Glasscheibe (20; 44) abschließt.
5. Profilrahmenkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Randverbundstreifen (22) von den dem Glasfalzbereich zugewandten Stirnseiten (30) der zum Grundprofil gerichteten Glasscheibe (18) sowie vom Grundprofil weg gerichteten Glasscheibe (20) beabstandet sind und die Halteeinrichtung (26; 36) formschlüssig vom Glasfalzbereich in den Zwischenraum zwischen zum Grundprofil gerichteter Glasscheibe (18) und vom Grundprofil weg gerichteter Glasscheibe (20) eingreift.
6. Profilrahmenkonstruktion nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtung (26) mit einer Fassadenschraube
(28) gegen das Grundprofil (12) gespannt ist; und die Halteeinrichtung (26) so geformt ist, dass der Kopf der Fassadenschraube (28) versenkbar ist.
7. Profilrahmenkonstruktion nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtung eine Klammer (36) mit zwei Schenkeln ist, die mit dem ersten Schenkel die zum Grundprofil gerichtete Glasscheibe (18; 42) umgreift und mit dem zweiten Schenkel in eine Nut (34) im Grundprofil eingreift . Profilrahmenkonstruktion nach Anspruch 5, weiter umfassend die Anordnung der Außendichtung (32) im Glasfalzbereich zwischen einander zugewandten Stirnseiten der vom Grundprofil weg gerichteten Glasscheiben (20) .
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